新西伯利亞化學濃縮物廠（NZHK）是俄羅斯國家原子能集團燃料公司（TVEL）的一部分，隸屬於俄羅斯原子能集團（Rosatom）的燃料部門。俄羅斯國家原子能集團燃料公司獨家為俄羅斯核電站、船舶和研究反應堆提供核燃料。俄羅斯原子能集團控制著核電站的整個產業鏈——從鈾礦石的開採，直至核電站的建造和核燃料的供應。新西伯利亞化學濃縮物廠是其中一環，負責生產核燃料。
在新西伯利亞化學濃縮物廠，製造濃縮鈾的燃料塊，然後將它們封裝到鋯合金管中，並用熱元件（TVS）固定到一起，並將其傳送到核電站。該廠為VVER-1000、VVER-1200核反應堆提供燃料。俄羅斯原子能集團的客戶遍及俄羅斯、歐洲、亞洲和中東，其中一些核燃料是為西方國家常見的PWR系列科研核反應堆生產的。俄羅斯原子能集團大約為世界上20%的科研核反應堆提供核燃料。
2023年，新西伯利亞化學濃縮物廠慶祝了它成立75週年紀念日。世界上每六個核反應堆就有一個使用該廠生產的核燃料。除核燃料之外，該廠還生產世界上最純淨的鋰-7，他們提供了世界鋰-7消費量的70%。
本文為俄羅斯博主“Gelio”撰寫的介紹文章，本人翻譯並編輯給大家分享。
核燃料不僅僅是在反應堆中發生反應，併產生熱能的物質，這是一個複雜技術裝置，可以實現核裂變過程。換句話說，您不能簡單地取出濃縮鈾並將其直接倒入反應堆中，因為核燃料本身的結構要複雜得多。
作為核燃料的燃料元件（TVS）是由幾百個燃料元件（TVEL）和承載框架組成的盒式結構。簡單形容就是大約300根直徑9mm，長約4米的薄壁金屬管，組裝成一個整體結構。每根金屬管內都裝滿了二氧化鈾芯塊，並從兩端密封。這些TVS就是新西伯利亞化學濃縮物廠的最終產品。
用於核燃料生產的鈾礦石在跨貝加爾地區和哈薩克開採。採礦企業生產乾燥的鈾精礦——“黃餅”。隨後，“黃餅”經過精煉去除雜質，並轉化成為具有天然鈾-235同位素含量的六氟化鈾。隨後，這些產品抵達工廠，最後被送往新西伯利亞化學濃縮物廠。在該廠，這些物質被製造成二氧化鈾芯塊，並最終成為核電站使用的核燃料。
燃料元件（TVEL）內部有核燃料顆粒，經過研磨和壓制處理的二氧化鈾。一枚熱釋放元件重量為4.5～5克，其發出的熱量相當於900千克煤炭、750立方米天然氣、650千克原油。
在第一階段，生產二氧化鈾粉末。重要的步驟是活動一些成分和物理狀態都處於均質狀態的粉末，然後再對其進行壓制成顆粒。
製造過程從混合增塑劑、鋁粉和二氧化鈾開始。新西伯利亞化學濃縮物廠是蘇聯第一個使用“幹”壓制工藝製造核燃料芯塊的企業。這種工藝確保了生產過程和環境的安全。然後將壓制好的燃料芯塊在氫氣還原環境中，在1750℃環境中燒結20小時。成品燃料芯塊經過校準並拋光表面。這樣，它們就可以進行組裝了。
成品燃料芯塊放置在薄壁鋯合金管中，管子兩端進行焊接密封。這樣一根密封好的金屬管就是燃料元件，即將準備組裝成燃料元件。
將二氧化鈾芯塊裝入燃料元件金屬管的生產裝置。
新西伯利亞化學濃縮物廠每年生產600噸燃料芯塊。該廠擁有整個製造流程的裝置，從原材料的製備，到運往核電站的成品燃料元件。
放置在燃料元件的燃料元件之間，彼此要保持一定距離。為了保持這個距離，需要使用帶有特殊金屬元件的定位網格。每個金屬元件都是一個六稜柱體，並有向內的半圓形突起。這種設計允許插入燃料元件的金屬管，並可以可靠地對其進行固定，還能夠保持彼此的間距，這對於運輸和操作燃料元件非常重要。
定位網格的組裝主要由手工完成，工人將每個金屬元件逐一安放到定位網格內，然後再將燃料元件插入其中。
定位網格組裝完成後，還要檢查金屬元件的位置是否符合要求。
燃料元件的組裝。每根燃料元件的金屬管都要插入每個定位網格內的特定金屬元件中。一個燃料元件包括大約300根燃料元件。一座現代化的核電站，1000兆瓦反應堆的核心內，163個燃料元件同時執行，內部大約有5萬個燃料元件，其中含有約80噸鈾-235。
燃料元件的組裝車間內，燃料元件處於不同的生產階段。當所有的燃料元件在定位網格中就位後，頭部和底部的固定部件安裝到兩端的定位網格上，以便將燃料元件固定在反應堆容器內，並與冷卻液進行接觸。
將燃料元件插入到燃料元件內定位網格的裝置。
燃料元件彼此之間保持一定的間隔。
燃料元件已經進行了密封焊接，內部的自由空間充滿了2 MPa壓力的氦氣，這增加了熱量分佈的均勻性和金屬殼體的穩定性。
成品燃料元件的最後檢驗。
成品燃料元件被裝進保護容器內，每個容器可以裝兩個燃料元件，然後這種容器將被運往核電站。該廠生產用於VVER-1000、VVER-1200和壓水核反應堆的燃料元件。一個燃料元件可以持續工作4～5年。
除了核電站燃料元件外，新西伯利亞化學濃縮物廠還有幾條其他產品線，其中之一就是鋰。該廠生產的鋰主要優點就是純度，純度可以達到99.999%，排名世界第一。電池製造商、冶金企業和化工企業都會採購大量的鋰。
新西伯利亞化學濃縮物廠是全球兩家鋰-7生產商之一，鋰-7主要用於核能試劑和壓水反應堆主冷卻劑的新增劑。該廠的產品覆蓋了全球70%的鋰-7消費量。
